пазону вимірювалися значення темнового сигналу, тобто записувався спектр розсіяного світла при закритій лампі. Показник поглинання обчислювався за формулою, що є наслідком закону Бугера-Ламберта, з урахуванням втрат на відбиття [П2]:
де r - коефіцієнт відбиття на межі розділу середовищ з різним показником заломлення, який вираховується за формулою Френеля [П2], x - товщина зразка, T - коефіцієнт пропускання зразка, безпосередньо вимірюваний в експерименті:
де IС - значення сигналу випромінювання, що пройшло через зразок, iл - значення сигналу від лампи, IТ - значення темнового сигналу.
Оптимальна величина розкриття вхідний і вихідний щілин монохроматора була знайдена емпіричним шляхом і склала 40мкм, при такій величині спостерігався менший шум в спектрі поглинання. Таким чином при поступовому нагріванні від кімнатної температури до 500 ° С був отриманий набір спектрів поглинання.
Схема оптичної установки для вимірювання поглинання виглядає наступним чином:
Рис.2.2. Схема оптичної установки для вимірювання поглинання
Л - лампа з дзеркальним конденсором, МС - мікрометричний столик, О - зразок, Ф-фільтр, С - спектрометр з приймачем ФЕУ, В - цифровий вольтметр, Т - трансформатор, Н - нагрівач, К -комп'ютер
При цьому, вся схема спочатку була от'юстіровать виміром пропускання кварцу до збігу отриманого експериментального спектра з довідковим. Отриманий спектр представлений на рис.2.3:
Рис.2.3. Спектр пропускання кварцу
Для вимірювання спектрів люмінесценції використовувалася друга гармоніка генерації твердотільного лазера на кристалі Nd: YAP з діодним накачуванням з робочою довжиною хвилі 532 нм, і потужністю 50 мВт. Промінь лазера прямував на торцеву грань зразка, так, щоб входити і виходити через поліровані стінки, і щоб максимальна область спостережуваної в обсязі люмінесценції могла бути спроектована на вхідну щілину монохроматора за допомогою збирає лінзи. При поступовому нагріванні знімалися спектри люмінесценції. Схема оптичної установки в даному випадку така:
Рис.2.4. Схема оптичної установки вимірювання люмінесценції
В - цифровий вольтметр, О - зразок, Л1 - лазер, Л2 - збирає лінза, С - спектрометр з приймачем ФЕУ, Т - трансформатор, Н - нагрівач, К - комп'ютер
3. Результати та обговорення
.1 Люминесценция
За допомогою описаної вище схеми були отримані спектри люмінесценції при температурах 20 ° С, 100 ° С, 300 ° С (рис.3.1). При накачуванні на 532 нм спостерігалася смуга люмінесценції з центром на 660 нм (1.89 еВ), і шириною на напіввисоті 100 нм (0.27 еВ).
Рис.3.1. Спектри люмінесценції при температурах 20, 100, 300 ° С
При нагріванні від кімнатної температури до 300 ° С інтенсивність смуги люмінесценції знижувалася в 2 рази при практично незмінною її ширині. Таким чином, спостерігається температу...
